可再生能源价格的下降将使使用清洁电力生产的想法成为现实起飞,德国研究人员发现。冈瑟Glenk来自慕尼黑工业大学和Stefan Reichelstein曼海姆大学(University of Mannheim)和斯坦福大学(Stanford University)的研究人员设计了一个通用的电力转天然气工厂经济模型。Reichelstein说:“我们已经接近使风能产生的氢气具有成本竞争力。manbetx手机客户端3.0化学世界。

电解槽

©Sunfire GmbH, Dresden/renedeutscher.de

与风电场相连的电解工厂可以在电价较低时经济地生产氢气。

他们的设想是,工业氢气生产商依靠风力发电场,例如,在电价高的时候向电网出售电力,在电价低的时候生产氢气。Reichelstein说,这样的设施已经存在,“但还不是主流的盈利业务”。经济学家们基于德国和德克萨斯州当前的市场状况建立了他们的模型,发现对于中小型生产商来说,这种方法已经具有竞争力。研究人员还表示,在十年内,氢气的价格将大幅下降,足以与大规模利用化石燃料生产氢气竞争。

Reichelstein解释说,从水中电解制氢通常被认为过于昂贵。廉价、清洁的电力正在改变这一点,因此他和格伦克将他们的建模专业知识应用于这个概念。瑞切尔斯坦说:“我个人认为我们还没到那个地步。”

经济学家考虑了集成了聚合物电解质膜电解槽的风力发电设备。他们分析了能源生产能力和将电力转化为氢气的成本。他们的模型还包括可再生能源发电和电价波动的调整因子。Reichelstein说,结果是一个“合适的生命周期成本模型”。他说,投资者会考虑最初的资本支出和一段时间后的现金收益,并以一种简单易懂的盈亏平衡计算方式进行成本分析。

这种方法量化了氢气生产作为风力发电间歇性的解决方案,评论道迈克尔•王来自美国阿贡国家实验室。他补充说,这项研究表明,电解槽和风力涡轮机的成本需要进一步下降,它们的运营能力也很重要。他说,这些关键因素需要认识到。

这一发现可能会产生更广泛的影响,因为在需要时也有可能将氢转化为能量。氢也可能取代石化燃料,例如在交通运输中。Reichelstein说,一项关于电力转天然气工厂对储能潜力的影响的分析正在“酝酿中”。他强调:“氢很可能在我们能源经济的脱碳过程中发挥核心作用。”